2023学年完整公开课版功能关系

高考一轮复习之

功能关系能量守恒定律

考点自清一、功能关系一种形式的能另一种形式的能

转化靠力做功来实现做功是能量转化的量度动能的变化重力势能的变化机械能的变化弹性势能的变化电势能的变化老师点拨:每种形式的能量的变化均对应一定力的功.如动能定理就是一组常用的功能关系！功与对应能量的变化关系合外力的功(所有外力的功)

重力的功系统除重力、弹力以外的力的功弹簧弹力的功电场力的功ΔEK=W合ΔEP=－WGΔE=WG外ΔEP弹=－W弹ΔEP电=－W电场力1.功和能的相应关系的理解已知货物的质量为m,在某段时间内起重机将货物以a的加速度加速升高h,则在这段时间内叙述正确的是(重力加速度为g)()A.货物的动能一定增加mah-mghB.货物的机械能一定增加mahC.货物的重力势能一定增加mahD.货物的机械能一定增加mah+mgh题型探究D规律总结力学范围内,应牢固掌握以下三条功能关系:(1)重力的功等于重力势能的变化,重力做正功，重力势能减少，反之增加。弹力的功等于弹性势能的变化.(2)合外力的功等于动能的变化.合外力做正功，动能增加，反之减少。(3)系统除重力、弹力外,其他力的功等于机械能的变化.其它力做正功，机械能增加，反之减少。巩固训练1如图所示，质量为m的小铁块A以水平速度V0冲上质量为M，长为L的至于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下，已知A、B间动摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为x。求这一过程中1）木板B的动能怎么变化？变化了多少？2）小铁块A的动能怎么变化？变化了多少？3）系统机械能怎么变化？变化了多少？4）系统产生了多少热量？解析：在此过程中，A,B受力分析如图所示,A在滑动摩擦力作用下做减速，B在滑动摩擦力作用下做加速，当A滑到B右端时，A，B达到相同的速度，就正好不掉下，在整个过程中，B发生位移X，而A发生位移X+L.其中Ff＇=Ff=μmgFf＇1)根据功能关系ΔEKB=Ff＇X=μmgX动能增加了FfmgFNFN＇MgFFf＇2)同理ΔEKA=-Ff（X+L）=-μmg（X+L）动能减少了3）ΔE=Ff＇X-Ff（X+L）=-μmgL系统机械能减少了4）Q=-ΔE=μmgL总结：①内能的变化可以用滑动摩擦力Ff

×两物体相对路程S相对②系统增加的内能与系统减少的机械能相等ΔE增=ΔE减能量守恒定律：能量既不会消灭,也不会创生.它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.表达式：ΔE增=ΔE减老师点拨:ΔE增为末状态的能量减去初状态的能量,而ΔE减为初状态的能量减去末状态的能量.例题2：有一水平雪道，滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，一滑雪运动员从水平雪道的左端以速度v0＝8m/s滑出，求运动员在水平雪道上滑行的距离（取g＝10m/s2）（请用动能定理和能量守恒分别求解）

方法一：根据动能定理ΔEK=W总得：方法二：根据能量守恒ΔE增=ΔE减得：让我们把一部分水平雪道改成倾斜雪道，倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端平行于倾斜雪道以v0＝8m/s滑出，过渡轨道光滑，其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，求运动员在水平雪道上滑行的距离将是多少？（取g＝10m/s2）

15m25m我变！请同学们做一做

（宁夏高考）如果这滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0＝8m/s飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可忽略，其余条件与上式相同，倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m，滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，那运动员在水平雪道上滑行的距离又是多少？（取g＝10m/s2）

15m25m我再变！！反思总结谢谢各位指导！课后练一练：某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”，四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数宇均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体（可视为质点）以v=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进人轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3，不计其它机械能损失。已知ab段长L=1.5m，数字“0”的半径R